1. 基本原理 对比度拉伸是扩展图像灰度级动态范围的处理.通过在灰度级中确定两个点来控制变换函数的形状.下面是对比度拉伸函数中阈值处理的代码示例,阈值为平均值. 2. 测试结果 图源自skimage 3. 代码 def contrast_stretch(input_image): ''' 对比度拉伸(此实现为阈值处理,阈值为均值) :param input_image: 输入图像 :return: 对比图拉伸后的图像 ''' input_image_cp = np.copy(input_imag…

imadjust从用法到原理-Matlab灰度变换函数之一 转摘网址:http://blog.sina.com.cn/s/blog_14d1511ee0102ww6s.html imadjust函数是MATLAB的一个工具箱函数,一般的语法调用格式为: f1=imadjust(f,[low_in  high_in],[low_out  high_out],gamma) (注:本文所述图像数据均为Uint8,对于Matlab,矩阵中的一个元素即是一个像素点) 该函数的意义如图1所示,把图像f 灰度…

1. 基本原理 在灰度图中,像素值的范围为[0, 255],即共有256级灰度.在计算机中,我们使用8比特数来表示每一个像素值.因此可以提取出不同比特层面的灰度图.比特层面分层可用于图片压缩:只储存较高比特层(为什么使用较高层,而不是较低层?通过二进制转换,我们知道较高层在数值中的贡献更大):如使用高四位比特层表示原有的八层比特平面. 2. 测试结果 图源自skimage 3. 代码 def extract_bit_layer(input_image, layer_num): ''' 提取比特层…

1. 基本原理 灰度级分层通常用于突出感兴趣的特定灰度范围内的亮度.灰度级分层有两大基本方法. 将感兴趣的灰度范围内的值显示为一个值(比如0),而其他范围的值为另外一个值(255). 将感兴趣的灰度范围内的值显示为一个值(比如0),而其他范围的值不变. 2. 测试结果 图源自skimage 3. 代码 def grayscale_layer(input_image, spotlight_range_min, spotlight_range_max, means): ''' 灰度级分层 :para…

1. 基本原理 变换形式 $$s=cr^{\gamma}$$ c与$\gamma$均为常数 可通过调整$\gamma$来调整该变换,最常用于伽马校正与对比度增强 2. 测试结果 图源自skimage 3. 代码 def gamma_transformation(input_image, c, gamma): ''' 伽马变换 :param input_image: 原图像 :param c: 伽马变换超参数 :param gamma: 伽马值 :return: 伽马变换后的图像 ''' inpu…

1. 基本原理 变换形式如下 $$T(r) = c\lg(r+1)$$ c为常数 由于对数函数的导数随自变量的增大而减小,对数变换将输入窄范围的低灰度值扩展为范围宽的灰度值和宽范围的高灰度值压缩为映射为范围窄灰度值.从视觉上,通常是图片变得更亮了 2. 测试结果 对数变换,参数C=1(图源自skimage) 3. 代码 def logarithmic_transformation(input_image, c): ''' 对数变换 :param input_image: 原图像 :param c…

1. 基本原理 获取像素值在[0, L]范围内的图像的反转图像,即为负片.适用于增强图像中白色或者灰色的区域,尤其当黑色在图片中占主地位时候 $$T(r) = L-r$$ 2. 运行结果 图源自skimage 3. 代码 import numpy as np def image_reverse(input_image): ''' 图像反转 :param input_image: 原图像 :return: 反转后的图像 ''' input_image_cp = np.copy(input_imag…

1. 基本原理 通过一个变换,将输入图像的灰度级转换为`均匀分布`,变换后的灰度级的概率密度函数为 $$P_s(s) = \frac{1}{L-1}$$ 直方图均衡的变换为 $$s = T(r) = (L-1)\int_0^r {P_r(c)} \,{\rm d}c $$ $s$为变换后的灰度级,$r$为变换前的灰度级 $P_r(r)$为变换前的概率密度函数 2. 测试结果 图源自skimage 3.代码 import numpy as np def hist_equalization(inpu…

1. 基本原理 一种典型的非线性滤波器就是中值滤波器,它使用像素的一个领域内的灰度的中值来代替该像素的值.中值滤波器通常是处理椒盐噪声的一种有效的手段. 2. 测试结果 图源自skimage 3. 代码 import numpy as np def median_filter(input_image, filter_size): ''' 中值滤波器 :param input_image: 输入图像 :param filter_size: 滤波器大小 :return: 输出图像 注:此实现滤波器大…

1. 基本原理 使用元素的领域内像素的平均值代替该元素,可明显的降低图像灰度的尖锐变换.它的一种重要应用是模糊处理:得到感兴趣的区域的粗略表示,将次要的/小的元素与背景融合,使得主要的/较大的元素变得易于检测   $$ R=\frac{1}{m} \sum_{i=1}^{m} z_{i} $$   $m$为滤波器大小 2. 测试结果 图源自skimage 3. 代码 import numpy as np def means_filter(input_image, filter_size): ''…

1. 拉普拉斯算子 1.1 简介 一种典型的各向同性的微分算子,可用于检测图像中灰度图片的区域 $$ \nabla^{2} f=\frac{\partial^{2} f}{\partial x^{2}}+\frac{\partial^{2} f}{\partial y^{2}} $$ 根据上述的差分近似可以推导出 $$ \nabla^{2} f(x, y)=f(x+1, y)+f(x-1, y)+f(x, y+1)+f(x, y-1)-4 f(x, y) $$ 1.2 锐化过程 使用拉普拉斯过滤…

使用Python实现数字图像处理中如下功能: 彩色图像转成灰度图像 实现图像的相关&卷积操作 实现图像的高斯核卷积 使用的库和python版本如下: imageio:2.9.0 用于读取磁盘中的图片文件 numpy:1.20.3 用于矩阵等操作 matplotlib:3.4.2 用于画图 python:3.8.11 读取图像 在进行图像处理操作前,首先需要对图像进行读取.这里使用imageio库对图片进行读取,并将其转成numpy数组. 下面定义一个covert_img_to_array函数,用…

kNN是一种常见的监督学习方法.工作机制简单:给定测试样本,基于某种距离度量找出训练集中与其最靠近的k各训练样本,然后基于这k个“邻居”的信息来进行预测,通常,在分类任务中可使用“投票法”,即选择这k个样本中出现最多的类别标记作为预测结果:在回归任务中可以使用“平均法”,即将这k个样本的实值输出标记的平均值作为预测结果:还可以基于距离远近进行加权平均或加权投票,距离越近的样本权重越大.[1] kNN的伪代码如下:[2] 对未知类别属性的数据集中的每个点依次执行以下操作: (1)计算已知类别数据集…

原文:Win8Metro(C#)数字图像处理--2.31灰度拉伸算法  [函数名称] 灰度拉伸函数GrayStretchProcess(WriteableBitmap src) [算法说明]   直方图灰度拉伸也叫做对比度拉伸,是一种特殊的线性点运算,使用的是分段线性变换函数,它的主要思想是提高图像灰度级的动态范围:它的作用是扩展图像的直方图,使其充满整个灰度等级的范围内,从而改善输出图像.   如图Fig.1所示,变换函数的运算结果是将原图在a-b之间的灰度级拉伸到c-d之间.如果一幅图像…

实验内容及实验原理: 1.灰度的线性变换 灰度的线性变换就是将图像中所有的点的灰度按照线性灰度变换函数进行变换.该线性灰度变换函数是一个一维线性函数:f(x)=a*x+b 其中参数a为线性函数的斜率,b为线性函数的在y轴的截距,x表示输入图像的灰度,f(x)表示输出图像的灰度. 要求:输入一幅图像,根据输入的斜率和截距进行线性变换,并显示. 2.灰度拉伸 灰度拉伸和灰度线性变换相似.不同之处在于它是分段线性变换.表达式如下: 其中,x1和x2是分段函数的转折点. 要求:输入一幅图像,根据选择的转…

灰度拉伸也属于线性点运算的一种,也可以通过上一节的程序得到.但由于它在点运算的特殊性,所以把它单独列出来进行介绍. 灰度拉伸定义 如果一幅图像的灰度值分布在全等级灰度范围内,即在0~255之间,那么它更容易被区别确认出来. 灰度拉伸,也称对比度拉伸,是一种简单的线性点运算.它扩展图像的直方图,使其充满整个灰度等级范围内. 设f(x,y)为输入图像,它的最小灰度级A和最大灰度级B的定义为: A=min[f(x,y) B=max[f(x,y)] 我们的目标是按照公式   g(x, y)=pf(x,y…

通过灰度线性映射增强图像对比度 Halcon中如何通过灰度线性映射增强图片对比度呢?不急,我先讲点其他的. 如果你用过Photoshop,那么想必对增强图像的对比度很熟悉.在Photoshop中,我们对下面这张图执行“色阶”调整: 执行“色阶”调整:可以观察到图片的对比度明显增强.(白的更白,黑的更黑了) 它的原理是这样的:将原图中灰度值小于55的点全部强制置为0,将灰度值高于140的点强制置为255,并且将55~140之间的色阶强行拓宽均匀映射到0~255之间,其效果是图像对比度增强了.如下图…

1 基本概述 CLAHE是一个比较有意思的图像增强的方法,主要用在医学图像上面.之前的比赛中,用到了这个,但是对其算法原理不甚了解.在这里做一个复盘. CLAHE起到的作用简单来说就是增强图像的对比度的同时可以抑制噪声 CLAHE的英文是Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization 限制对比度的自适应直方图均衡.在学习这个之前,我们要先学习一下下面的前置算法: [Contrast Stretching]:对比度拉伸: [HE]:直方图均衡: […

文章目录: 目录 1 基本概述 2 竞赛中的CLAHE实现 3 openCV绘制直方图 4 对比度Contrast 5 Contrast Stretching 6 Histogram Equalization 7 CLAHE 7.1 Contrast Limited HE 7.2 Adaptive HE 8 结果对比与openCV实现 1 基本概述 CLAHE是一个比较有意思的图像增强的方法,主要用在医学图像上面.之前的比赛中,用到了这个,但是对其算法原理不甚了解.在这里做一个复盘. CLAHE…

如果需要处理的原图及代码,请移步小编的GitHub地址 传送门:请点击我 如果点击有误:https://github.com/LeBron-Jian/ComputerVisionPractice 下面主要学习图像灰度化的知识,结合OpenCV调用 cv2.cvtColor()函数实现图像灰度化,使用像素处理方法对图像进行灰度化处理. 1.  图像灰度化 1.1  图像灰度化原理 图像灰度化是将一幅彩色图像转换为灰度化图像的过程.彩色图像通常包括R.G.B三个分量,分别显示出红绿蓝等各种颜色,灰度…

图像对比度增强的方法可以分成两类:一类是直接对比度增强方法;另一类是间接对比度增强方法. 直方图拉伸和直方图均衡化是两种最常见的间接对比度增强方法. 直方图拉伸是通过对比度拉伸对直方图进行调整,从而“扩大”前景和背景灰度的差别,以达到增强对比度的目的,这种方法可以利用线性或非线性的方法来实现; 直方图均衡化则通过使用累积函数对灰度值进行“调整”以实现对比度的增强. 1.直方图拉伸 就是扩大将图像灰度的域值的一个过程,但是经常是基于灰度图像进行处理,以前在MATlab上对比度增强调用直方图函数就几…

一.对比度.亮度概念普及 1.1对比度 对比度指的是一幅图像中明暗区域最亮的白和最暗的黑之间不同亮度层级的测量,差异范围越大代表对比越大,差异范围越小代表对比越小.对比度对视觉效果的影响非常关键,一般来说对比度越大,图像越清晰醒目,色彩也越鲜明艳丽:而对比度小,则会让整个画面都灰蒙蒙的.高对比度对于图像的清晰度.细节表现.灰度层次表现都有很大帮助.相对而言,对比度对灰度图的影响要比彩图大. 提高图像对比度的方法:让白色区域更亮,黑色区域更暗. 1.2亮度 亮度是一个相对概念,取决于视觉感受.对数…

本文主要讲述基于VC++6.0 MFC图像处理的应用知识,主要结合自己大三所学课程<数字图像处理>及课件进行解说.主要通过MFC单文档视图实现显示BMP图片点运算处理.包含图像灰度线性变换.灰度非线性变换.图像阈值化处理.图像均衡化处理等知识,并结合前一篇论文灰度直方图进行展示 .同一时候文章比較具体基础,希望该篇文章对你有所帮助,尤其是刚開始学习的人和学习图像处理的学生. [数字图像处理]一.MFC具体解释显示BMP格式图片        [数字图像处理]二.MFC单文档切割窗体显示图片  …

最近一段时间学习并做的都是对图像进行处理,其实自己也是新手,各种尝试,所以我这个门外汉想总结一下自己学习的东西,图像处理的流程.但是动起笔来想总结,一下却不知道自己要写什么,那就把自己做过的相似图片搜索的流程整理一下,想到什么说什么吧. 首先在进行图片灰度化处理之前,我觉得有必要了解一下为什么要进行灰度化处理. 图像灰度化的目的是什么? 将彩色图像转化为灰度图像的过程是图像的灰度化处理.彩色图像中的每个像素的颜色由R,G,B三个分量决定,而每个分量中可取值0-255,这样一个像素点可以有1600…

灰度图像--图像增强 直方图均衡化(Histogram equalization) 转载请标明本文出处:http://blog.csdn.net/tonyshengtan,欢迎大家转载,发现博客被某些论坛转载后,图像无法正常显示,无法正常表达本人观点,对此表示很不满意.有些网站转载了我的博文,很开心的是自己写的东西被更多人看到了,但不开心的是这段话被去掉了,也没标明转载来源,虽然这并没有版权保护,但感觉还是不太好,出于尊重文章作者的劳动,转载请标明出处!!!! 文章代码已托管,欢迎共同开发:ht…

 试验报告 一.试验原理: 图像点处理是图像处理系列的基础,主要用于让我们熟悉Matlab图像处理的编程环境.灰度线性变换和灰度拉伸是对像素灰度值的变换操作,直方图是对像素灰度值的统计,直方图均衡是对灰度值分布的变换. 1.灰度线性变换 (1)线性变换函数 原图向灰度值为g,通过线性函数f(x)=kx+b转换为f(g)得到灰度的线性变换. (2)代码实现 Matlab中支持矩阵作为函数参数传入,定义一个线性转换函数,利用Matlab矩阵操作,用一行代码即可对整个二维图像矩阵中所有点的灰度进行线.…

1.灰度拉伸 灰度拉伸又叫对比度拉伸,它是最基本的一种灰度变换,使用的是最简单的分段线性变换函数,它的主要思想是提高图像处理时灰度级的动态范围.…

Chapter_3 Intensity Transsformations and Spatial Filtering 灰度变换与空间滤波 Intensity transformation function s = T(r) (size of the neighborhood is 1*1) Some Basic Intensity Transformation Functions 1.Image Negatives 图像反转 $ s = T(r) = L - 1 - r $ 2.Log Tran…

一.图像直方图的概念 图像直方图是反映一个图像像素分布的统计表,其实横坐标代表了图像像素的种类,可以是灰度的,也可以是彩色的.纵坐标代表了每一种颜色值在图像中的像素总数或者占所有像素个数的百分比. 图像是由像素构成,因为反映像素分布的直方图往往可以作为图像一个很重要的特征.在实际工程中,图像直方图在特征提取.图像匹配等方面都有很好的应用. 二.利用OpenCV计算图像的直方图 OpenCV中计算图像直方图像函数是calcHist,它的参数比较多,下面分析一下它的接口和用法. void calcH…

第三章 灰度变换与空间滤波 3.1 背景知识 3.1.1 灰度变换和空间滤波基础 本章节所讨论的图像处理技术都是在空间域进行的.可以表示为下式: $$g(x, y) = T[f(x,y)]$$ 其中$f(x,y)$是输入的图像,$g(x,y)$是处理后的图像,$T$是在点$(x,y)$的邻域上定义的关于$f$的一种算子. 对于图像处理由以下几步组成:邻域原点从一个像素向另一个像素移动,对邻域中的像素应用算子T,并在该位置产生输出.对于边界情况,则根据算子的相关定义处理. 这样的过程称之为空间滤波…